Variaciones estacionales y de día-noche en aerosoles carbonáceos y sus propiedades de absorción de luz en Guangzhou, China
Autores: Su, Jiannan; Zhang, Runqi; Liu, Bowen; Tong, Mengxue; Xiao, Shaoxuan; Wang, Xiaoyang; Zhao, Qilong; Song, Wei; Talifu, Dilinuer; Wang, Xinming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Aerosoles carbonáceos
Carbono elemental
Carbono orgánico
Concentraciones de masa de PM
Propiedades de absorción de luz
Producción secundaria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Los aerosoles carbonáceos (CAs), que incluyen carbono elemental (EC) y carbono orgánico (OC), se han convertido en el componente dominante en PM en muchas ciudades chinas, y es imperativo abordar sus variaciones espaciotemporales y fuentes para mejorar continuamente la calidad del aire. En este estudio, se investigaron las concentraciones de masa y las propiedades de absorción de luz de EC y OC en PM en diversos sitios de Guangzhou, en el invierno de 2020 y el otoño de 2021, utilizando el analizador de carbono térmico óptico DRI Model 2015. Los resultados mostraron que el total de EC y materia orgánica (OM = OC x 1.8) podría representar casi el 30% de las concentraciones de masa de PM. La producción secundaria fue la fuente más importante de OC, con porcentajes de OC secundario (SOC) en el OC de hasta 72.8 +/- 7.0% en otoño y 68.4 +/- 13.1% en invierno. En comparación con 2015, las concentraciones de OC y EC se redujeron en un 25.4% y un 73.4% en 2021, destacando la efectividad de las medidas de control en los últimos años. El coeficiente de absorción del carbono marrón a 405 nm (b) disminuyó en más del 40%, y el coeficiente de absorción de masa (MAC) a 405 nm del carbono total (TC) disminuyó en más del 30%. Las concentraciones de EC y OC y la absorción de luz del carbono negro (b) no mostraron diferencias diurnas significativas tanto en otoño como en invierno, principalmente porque la reducción de las emisiones antropogénicas por la noche fue compensada por la disminución de la capa límite. De manera diferencial, b fue significativamente más bajo durante el día que por la noche en otoño, probablemente debido al efecto de fotodecoloración diurna. Las fuentes de EC, OC, BC y BrC fueron diagnosticadas preliminarmente por su correlación con marcadores de fuente típicos. En otoño, b podría estar relacionado con la quema de biomasa y la combustión de carbón, mientras que b estaba en gran medida relacionado con las emisiones de vehículos y la combustión de carbón. En invierno, b estaba estrechamente relacionado con la combustión de carbón.
Descripción
Los aerosoles carbonáceos (CAs), que incluyen carbono elemental (EC) y carbono orgánico (OC), se han convertido en el componente dominante en PM en muchas ciudades chinas, y es imperativo abordar sus variaciones espaciotemporales y fuentes para mejorar continuamente la calidad del aire. En este estudio, se investigaron las concentraciones de masa y las propiedades de absorción de luz de EC y OC en PM en diversos sitios de Guangzhou, en el invierno de 2020 y el otoño de 2021, utilizando el analizador de carbono térmico óptico DRI Model 2015. Los resultados mostraron que el total de EC y materia orgánica (OM = OC x 1.8) podría representar casi el 30% de las concentraciones de masa de PM. La producción secundaria fue la fuente más importante de OC, con porcentajes de OC secundario (SOC) en el OC de hasta 72.8 +/- 7.0% en otoño y 68.4 +/- 13.1% en invierno. En comparación con 2015, las concentraciones de OC y EC se redujeron en un 25.4% y un 73.4% en 2021, destacando la efectividad de las medidas de control en los últimos años. El coeficiente de absorción del carbono marrón a 405 nm (b) disminuyó en más del 40%, y el coeficiente de absorción de masa (MAC) a 405 nm del carbono total (TC) disminuyó en más del 30%. Las concentraciones de EC y OC y la absorción de luz del carbono negro (b) no mostraron diferencias diurnas significativas tanto en otoño como en invierno, principalmente porque la reducción de las emisiones antropogénicas por la noche fue compensada por la disminución de la capa límite. De manera diferencial, b fue significativamente más bajo durante el día que por la noche en otoño, probablemente debido al efecto de fotodecoloración diurna. Las fuentes de EC, OC, BC y BrC fueron diagnosticadas preliminarmente por su correlación con marcadores de fuente típicos. En otoño, b podría estar relacionado con la quema de biomasa y la combustión de carbón, mientras que b estaba en gran medida relacionado con las emisiones de vehículos y la combustión de carbón. En invierno, b estaba estrechamente relacionado con la combustión de carbón.